Desenvolvimento de abordagem para seleção de diploides recombinantes baseada em sincronização de ciclo celular em Saccharomyces cerevisiae

• Processo: 19/14071-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira
• Beneficiário: Monique Furlan
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Leveduras Saccharomyces cerevisiae Bioetanol Locos de características quantitativas Diploide Ácido acético
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioetanol | Diplóides recombinantes | quantitative trait loci | Return to Growth | Tolerância à ácido acético | Genética de leveduras

Resumo

A levedura Saccharomyces cerevisiae é um importante organismo modelo para o estudo demecanismos fundamentais em eucariotos, tornando-se uma "plataforma" para a produção de biocombustíveis. Neste contexto, durante a fermentação, as leveduras precisam ser tolerantes ao ácido acético presente no processo, que pode causar danos e até morte celular. Para a obtenção de linhagens cada vez melhores e tolerantes, a evolução sexuada se mostra uma abordagem de grande impacto. Para a mesma ser realizada, torna-se necessária a obtenção de um número grande de haplóides, que inicialmente eram obtidos por dissecção manual (método laborioso e que demanda tempo e habilidade do pesquisador). Para solucionar este problema, surgiram métodos high-throughput utilizando citometria de fluxo, como por exemplo o Barcode Enabled Sequencing ofTetrads (BEST) e o desenvolvido por Treusch and cols. Porém, nestes métodos ainda existe ademanda de tempo para a coleta dos haplóides, fenotipagem dos mesmos e cruzamento para novaanálise de fenótipo. Isso pode ser resolvido com o return to growth, no qual as células são induzidas à meiose e antes que passem da prófase I (ponto de comprometimento) são induzidas à voltar para a mitose através de um shift nutricional, podendo-se obter os diplóides já recombinados. Alguns dosentraves para essa metodologia são a baixa taxa de recombinantes recolhidos e a assincronia dasculturas, onde faz-se necessário padronizar os tempos de indução de esporulação para cada novalinhagem que se deseja utilizar. Sendo assim, este projeto tem como objetivo propor uma solução para essa assincronia utilizando o sistema NDT80 - Gal4.ER, em que as células ficam "pausadas" no paquíteno. Assim, pode-se fazer um shift nutricional e um retorno à mitose, obtendo diretamente os diplóides recombinantes. Esses diplóides recombinantes serão testados de acordo com a sua tolerância à ácido acético, uma característica de interesse industrial e será proposta a resolução deQuantitative Trait Loci (QTL) dos mesmos, na tentativa de resolver ainda mais quais são osgenes/SNPs responsáveis por esse fenótipo. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

FURLAN, Monique. Resolução de quantitative trait loci para tolerância a ácido acético em Saccharomyces cerevisiae através de reversão meiótica. 2021. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia Campinas, SP.